Nueva técnica que capta reacciones químicas en células vivas individuales
(NC&T) Valiéndose de la "firma" delatora de las frecuencias a las que las moléculas orgánicas e inorgánicas absorben luz, el equipo de investigadores, dirigido por Luke Lee, profesor de bioingeniería y director del Centro de Nanotecnología Biomolecular de la Universidad de California en Berkeley, puede determinar en tiempo real si se activan enzimas específicas o se expresan genes particulares, todo con una resolución sin precedentes, dentro de una célula viviente.
La técnica podría llevar a una nueva era en imaginología molecular, con implicaciones para el posible hallazgo de medicamentos basados en células, y los diagnósticos biomédicos.
Los investigadores señalan que otras técnicas, como la resonancia magnética nuclear, pueden, como mucho, proporcionar información sobre un pequeño cúmulo de células. Pero para determinar las señales más tempranas de progresión de una enfermedad o de proliferación de las células madre, es necesario un mayor nivel de resolución, hasta llegar a la dinámica molecular dentro de una única célula.
Para estudiar los procesos bioquímicos de una célula, los científicos generalmente perforan su membrana externa para separar y analizar los componentes celulares. Ese método nunca puede proporcionar una visión en tiempo real de cómo funcionan los componentes en conjunto porque la célula resulta muerta en el proceso de extraerlos.
 | | Los investigadores emparejaron nanopartículas metálicas con biomoléculas para detectar señales químicas dentro de una célula. (Foto: Gang Logan Liu y Luke Lee/UC Berkeley) |
Hasta ahora, no ha habido ningún método no invasivo que pueda capturar las "huellas dactilares" químicas de moléculas con resolución espacial nanométrica dentro de una célula viva. Hay grandes esperanzas de que las células madre puedan usarse algún día para tratar enfermedades, pero uno de los desafíos más grandes en este campo es entender con exactitud cómo se diferencian las células individuales. ¿Qué está sucediendo dentro de una célula madre cuando se desarrolla para formar músculo cardíaco en lugar de tejido para un diente o en vez del necesario para un pelo? Para averiguarlo, los científicos necesitan examinar las señales químicas delatoras que se generan a medida que proteínas y genes funcionan en equipo dentro de una célula.
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